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新太科技移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

2008/08/04

　　安防產業(yè)是全球飛速增長的一種高科技產業(yè)，在中國，數字安防產業(yè)最近幾年剛剛崛起，在國內政策的引導和扶植下，正以驚人的速度發(fā)展，具有廣闊的市場前景和潛力。而手機視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為該領域的一種新型技術和產品，憑借著技術上與IP網絡的無縫兼容以及所提供的遠程實時視頻處理能力和其他網絡應用，一出現就以每年20%的增長速度迅速成為市場增長最快的一個產品，與經營多年的模擬監(jiān)控系統(tǒng)并駕齊驅。手機視頻監(jiān)控不僅在中國市場連續(xù)三年（2004-2006）獲得安防領域三大熱門產品的稱號，在世界其他各個地區(qū)，也有將近90%的各行業(yè)終端用戶準備在未來的三至五年內逐步進行模擬設備的數字化升級，或購置數字化系統(tǒng)。

　　根據有關權威市場調查部門的一份分析報告指出，由于社會對公共安全的日益關注、技術的進步以及價格的降低等因素，手機視頻監(jiān)控系統(tǒng)的市場將在2006到2010年間增長將近十倍。

　　報告預測，攝像機、視頻服務器、外圍設備和軟件等構成手機視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各種設備的市場總額將在2010年達到71億美元，遠高于2006年的7.35億美元。到2010年，手機視頻監(jiān)控的銷售收入將達到39億美元，遠高于2006年的3.01億美元。而到2009年底，全球手機視頻監(jiān)控市場將超越傳統(tǒng)的閉路電視（CCTV）攝像機市場。

　　手機視頻監(jiān)控系統(tǒng)都將給DSP、圖像傳感器和包括Ethernet及Wi-Fi在內的相關支持邏輯和接口芯片發(fā)展帶來良機，而這些攝像機的軟件應用也將給攝像機和安全系統(tǒng)制造商提供絕佳機會來開發(fā)攝像機和網絡方面的新功能。到2010年，面向手機監(jiān)控的市場將達到將近10億美元的規(guī)模。

　　3G網絡技術和移動終端的不斷發(fā)展，為手機視頻監(jiān)控的出現和推廣提供了必要的條件，市場需求為手機視頻監(jiān)控的發(fā)展提供了廣闊空間。同時也是3G市場發(fā)展的主要推動力量，是未來移動通信新的市場增長點，真正使移動用戶享受無線視頻掌上未來。

　　技術的快速發(fā)展也是推動社會增加在視頻監(jiān)控上的投入的原因。傳統(tǒng)的單純用于視頻存檔的VCR已經風光不再，手機視頻監(jiān)控正逐漸成為視頻監(jiān)控領域的主流。隨著GPRS / EDGE / CDMA和3G無線基礎設施在中國各個地區(qū)的逐步建立和完善，使基于無線的高速視頻/圖像傳輸和用戶通過手機和互聯(lián)網進行查看控制成為現實。

概述

　　新太移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個客戶端/服務器結構的多點遠程無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它實現了視頻圖像信息的實時采集，監(jiān)控，管理，查詢，報警等眾多功能。 新太移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)由視頻采集終端，流媒體服務器和手機監(jiān)控應用程序三個部分組成。視頻采集終端有效集成了網絡攝像頭、GPRS/EDGE/CDMA收發(fā)模塊和控制模塊的無線攝像頭或者是基于光纖與同軸電纜連接的視頻服務器；流媒體服務器則是綜合了數據流傳輸和用戶管理的系統(tǒng)；手機端監(jiān)控應用程序則是一個可以安裝在普通手機上的應用程序，使用戶能通過手機直接觀看實時視頻和操控攝像頭，由于它采用了世界上最先進的視頻編解碼算法H.264的變體算法，用戶即使在GPRS/EDGE/CDMA這樣的無線窄帶網絡上也能獲得良好的監(jiān)控效果。

系統(tǒng)架構

　　新太移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由三大部分組成：

　　1）視頻采集端

　　視頻采集端，主要是指負責視頻數據采集的攝像頭設備。目前該系統(tǒng)已經有效地集成了以下三種類型的攝像頭：i)IP攝像機；ii) DVR攝像機；iii)無線攝像機。

　　2）流媒體服務器

　　流媒體服務器，主要負責從視頻采集端收集視頻數據流，然后經過一定的壓縮處理, 將視頻流再轉發(fā)到視頻監(jiān)控端。另外，流媒體服務器還負責用戶信息及安全驗證的管理。

　　3）視頻監(jiān)控端

　　視頻監(jiān)控端，主要負責提供用戶體驗。用戶在手機上，或者電腦上都可以查看攝像頭視頻，并對攝像頭進行遠程的云臺控制。

　　如果用戶想要采用手機監(jiān)控，則只要在手機上安裝一個手機客戶端軟件即可。

　　目前，手機客戶端軟件有Java 和 Windows Mobile兩個版本。可以支持Java MIDP2.0以及Windows Mobile5.0以上版本的手機機型。

基礎業(yè)務功能

　　視頻采集端

　　1.IP攝像機

　　IP攝像機，是指所有可以通過Internet網絡訪問到的攝像機。對于這種攝像機， 又可以分為兩類：一類是有線IP攝像機；另一類是無線IP攝像機 (請注意，這里的無線IP攝像機和后面講到的無線攝像機不同)。

　　1.1 有線IP攝像機

　　這種IP攝像機必須要通過網線來連接網絡。這種類型的攝像機一般都可以支持云臺控制。由于采用了有線網絡連接，因此視頻的傳輸速率比較高，圖象質量也很好，但是在使用范圍上有一定的局限性，必須使用在有Internet接入的區(qū)域。

　　目前，這類攝像機有很多型號，用戶可以根據自己的具體需求自由選擇不同檔次的攝像機。

　　1.2 無線IP攝像機

　　無線IP攝像機，集成了一個視頻信號編碼模塊和一個基于GPRS/EDGE/CDMA 1X的傳輸模塊，能實時將視頻信號遠程發(fā)送到流媒體服務器。這類攝像機需要單獨連接一個傳輸模塊，因此可以使用在沒有Internet網絡接入的區(qū)域，而且一般都可以支持云臺控制。但是因為采用了無線網絡進行數據傳輸，視頻的傳輸速率上要比IP有線攝像機慢。

　　2. DVR攝像機

　　DVR攝像機，也叫硬盤錄像機，一般有4路DVR和8路DVR兩種型號。DVR攝像機的功能非常強大，支持手動、自動循環(huán)、報警驅動、移動偵測等多種錄像模式，并且采用了先進的H.264圖像壓縮算法，還有很多其他功能，具體資料可以參考<<產品規(guī)格參數說明手冊>>。

圖 多點同時監(jiān)控

　　3.無線攝像機

　　無線攝像機，是一個基于GPRS/EDGE無線網絡的遠程視頻采集設備，不需要電腦，不需要因特網連接。只要給它電源，并裝入一張SIM卡，把它安裝在全國各地，您就可以在任何時候任何地方在您的手機上、web上和服務器上看遠程傳送過來的實時視頻流。

　　無線攝像機與無線IP攝像機的最大區(qū)別就是，前者不需要再配置一個專門的無線通訊設備，無線攝像機自身已經集成了無線傳輸模塊，不需要進行任何配置就可以正常使用， 使用極其方便。

　　4.視頻采集端的優(yōu)缺點比較

　　流媒體服務器

　　流媒體服務器是新太移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心模塊，負責對手機用戶和采集端進行認證管理，并負責將數據流進行壓縮處理, 然后將其分發(fā)到監(jiān)控終端。

　　流媒體服務器主要由以下幾個模塊組成：

• 采集端設備管理模塊

　　主要負責收集采集端上傳上來的視頻數據。

• 后臺管理平臺

　　主要負責對系統(tǒng)中所包含的采集端設備以及監(jiān)控端用戶進行配置管理。

• 用戶認證管理模塊

　　主要負責對監(jiān)控端的用戶進行認證管理，保證用戶的合法性以及安全性。

• 數據庫服務器

　　 用來記錄并存儲采集設備的配置信息，監(jiān)控端用戶的安全認證信息。以及用戶配置管理的日志記錄信息。

• 視頻流處理模塊

　　主要負責對視頻流數據進行相應的圖象壓縮以及格式轉換處理，以減少不必要的數據傳輸，節(jié)省網絡流量。

• 視頻流傳輸模塊

　　負責將監(jiān)控端用戶所請求的視頻數據傳輸到手機上。

　　另外, 流媒體服務器采用了負載平衡和集群管理機制。在集群情況下，遠程監(jiān)控流媒體服務器自動檢測每一臺流媒體服務器的負載和工作狀況。自動將負載輕的服務器分配給新請求的用戶，確保最佳的用戶服務質量。而且也有效地保證，當某一臺流媒體服務器出現異常時，其他流媒體服務器照樣可以繼續(xù)正常工作， 系統(tǒng)也可以正常運行。

　　服務器的設計還采用了大量防御性編碼，保證在各種異常情況下服務器不會因為異常退出，可以迅速從異常中恢復工作。

圖 負載均衡機制

　　視頻監(jiān)控端

　　目前，新太移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)支持用戶通過以下幾種方式進行遠程監(jiān)控：1) 手機監(jiān)控發(fā)；2) Web頁面監(jiān)控；3) 機房數據中心監(jiān)控；

　　1.手機監(jiān)控

　　用戶只要在自己的手機上安裝一個手機軟件，然后開通手機卡的上網功能，就可以在手機上實時監(jiān)控自己想要監(jiān)控的攝像機。

　　目前, 該手機端軟件有兩個版本：

　　a) Java版本

　　只要是支持Java MIDP2.0的手機，都可以使用該軟件。

• 支持的無線網絡: GPRS/ EDGE
• 網絡接入方式: cmnet
  注意: 不支持cmwap的網絡接入方式.

• 圖象分辨率: 支持160*120 和 320*240兩種分辨率, 用戶可以在手機上隨時自由選擇.
• 云臺控制: 支持
• 傳輸速率: 3 – 20KB/S
• 視頻傳輸幀率: 0.3 – 2幀/秒

　　b) Windows Mobile版本

　　支持Windows Mobile5.0以及5.0以上的操作系統(tǒng)的手機型號。另外，如果要運行該軟件，手機上還需要安裝.Net Compact Framework2.0.

• 支持的無線網絡: GPRS/ EDGE/ CDMA
• 網絡接入方式: cmnet
  注意: 不支持cmwap的網絡接入方式.

• 圖象分辨率: 支持160*120 和 320*240兩種分辨率, 用戶可以在手機上隨時自由選擇.
• 云臺控制: 支持
• 傳輸速率: 3 – 20KB/S
• 視頻傳輸幀率: 0.3 – 2幀/秒

　　2. Web頁面監(jiān)控

　　用戶也可以選擇在Internet網絡上進行監(jiān)控，只要在Web管理平臺上使用系統(tǒng)用戶進行登陸，并通過用戶安全驗證之后，就可以進入監(jiān)控頁面。

　　3.機房數據中心監(jiān)控

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